Dr. Alvaro Marin onderzoekt hoe druppels zich gedragen in een gesloten omgeving. Zijn doel? Een methode ontwikkelen om ziektekiemen op te sporen bij extreem lage concentraties.
Alvaro Marin martelt deeltjes
“Stel je een opgeblazen ballon voor, of een gevulde waterballon. En in die ballon zitten allemaal kleine deeltjes. Als je wat lucht of water uit de ballon laat lopen, gaan die deeltjes zich verplaatsen. Omdat de deeltjes nu minder bewegingsruimte hebben, botsen ze tegen elkaar aan, terwijl ze ook reageren op de lucht- of waterstroom. Uiteindelijk ontstaat een duidelijke structuur, en het is spannend om te ontdekken hoe dat proces precies in elkaar zit. Dat is eigenlijk de fundamentele vraag achter mijn onderzoek: hoe gedragen deeltjes, druppels en moleculen zich in een gesloten omgeving? Je zou kunnen zeggen dat we deeltjes martelen. In onze modellen werken we nu nog met materialen zoals plastic balletjes op nanoschaal, zogenaamde ‘passieve kralen’. Maar wat als je medicatie of zelfs bacteriën zou insluiten?” zegt Marin. Met zijn onderzoek wil hij erachter komen of het mogelijk is om nanostructuren te creëren waarop moleculen of ziektekiemen zich kunnen organiseren. Op deze manier zouden zeer lage concentraties ziektekiemen kunnen worden gemeten, nog voordat de patiënt ziek is geworden. Automatische organisatie op de nanostructuur lijkt ideaal, maar het proces moet nog wel gecontroleerd kunnen worden. Alleen zo kunnen ziektekiemen daadwerkelijk worden opgespoord, en controle is ook belangrijk om ervoor te zorgen dat medicatie op de juiste plekken z’n werk kan doen. Zeker geen makkelijke opgave, maar ook een mooie uitdaging, vindt Marin. Hij haalt Richard Feynman aan: “Wetenschap is een strijd met twijfel en onwetendheid.” Marins fascinatie voor druppels in speciale omstandigheden is duidelijk te zien in de prachtige video’s die hij over zijn werk heeft gemaakt. Zo heeft hij bijvoorbeeld een video gemaakt over de vloeistofstroom in een koffievlek, die hem en zijn collega’s veel aandacht opleverde.
Onderzoek en onderwijs
“Lesgeven is erg belangrijk voor me. Het is een manier om de dingen die ik denk te begrijpen, steeds weer met een frisse blik te herzien. Ik vind het vooral leuk om college te geven aan eerstejaars-bachelorstudenten. Op je 18e lees je een boek heel anders dan op je 30e. De vragen die ik van studenten krijg, blijven me verrassen en inspireren.” Op zijn beurt wil Marin zijn studenten ook verrassen en inspireren met mooie projecten. Een bekend voorbeeld is het waterflesexperiment, dat een tijdlang een hype was op het internet: hoe gooi je een waterflesje zo dat het een volledige omwenteling maakt en precies rechtop landt? “Mijn collega Jacco Snoeijer en ik vroegen de studenten om uit te leggen hoe dit proces precies werkt, en wat bijvoorbeeld de ideale hoeveelheid water in het flesje zou zijn. Hun theorie leidde uiteindelijk tot een serieuze publicatie in het American Journal of Physics!”
Over Alvaro Marin
Alvaro Marin (40) werd geboren in Sevilla en studeerde aan de Escuela Superior de Ingenieros de Sevilla. Zijn proefschrift ging over de dynamiek van coaxiale jet-elektrosprays. Van 2008 tot 2011 werkte hij als postdoc aan de UT, binnen de Vloeistoffysica-groep van professor Detlef Lohse. Daarna was hij werkzaam bij het Institut für Strömungsmechanik und Aerodynamik van de Bundeswehr Universität in München. Door een ERC Starting Grant van de Europese Onderzoeksraad, voor het NanoPacks-project, keerde hij in 2016 terug naar de Vloeistoffysica-groep. De subsidie stelde hem in staat zijn eigen onderzoeksgroep op te bouwen als universitair docent.
Persfoto's
Deze persfoto's kunnen zonder copyright restricties worden gebruikt.